Введение
С начала 1980-х годов в абдоминальной хирургии стали использовать минимально инвазивные методы оперативного вмешательства, позволяющие существенно снизить травматичность выполняемых процедур. Первая лапароскопическая аппендэктомия была проведена в 1983 г. Куртом Земмом, врачом-гинекологом из г. Киль (Германия). В 1985 г. немецкий хирург Эрих Мюэ осуществил первую лапароскопическую холецистэктомию [1]. К настоящему времени в мире выполняют около 10 млн лапароскопических операций ежегодно, накоплен огромный опыт в области эндоскопических вмешательств в общей хирургии, онкологии, гинекологии, торакальной, колоректальной хирургии, урологии.
Следующим этапом развития минимально инвазивной хирургии стало появление в последние два десятилетия роботических технологий. В 1997 г. проведенная в Бельгии холецистэктомия стала первой робот-ассистированной операцией. Робот-ассистированная хирургия была представлена единственной доступной на тот момент системой — хирургической системой DaVinci (Intuitive Surgical, США) [2]. Вследствие высокой стоимости оборудования и расходных материалов, а также сравнительно длительного времени операции робот-ассистированные вмешательства получили ограниченное распространение, особенно в России. Наиболее широкое применение техника нашла в урологии при выполнении простатэктомии. В общей хирургии робот-ассистированные операции начали также использовать в оперативном лечении патологии желудка, гепатобилиарной зоны, поджелудочной железы, грыж передней брюшной стенки и пищеводного отверстия диафрагмы. Основными сдерживающими факторами применения роботических операций оставались их продолжительность, высокая себестоимость и сложности при работе в разных этажах брюшной полости. В основном робот-ассистированные хирургические вмешательства проводили избирательно в отдельных, сложных случаях. Тем не менее число робот-ассистированных операций в мире с каждым годом растет (рис. 1). Определенный опыт работы с роботической системой DaVinci и систематические обзоры данных с метаанализом демонстрируют как позитивные результаты операций, так и определенные недостатки системы в некоторых аспектах. К недостаткам хирургической системы DaVinci, по данным литературы, можно отнести:
Рис. 1. Число ежегодно выполняемых роботических операций в мире в различных направлениях хирургии [3].
— длительное время обучения хирургической бригады докингу и эксплуатации системы;
— высокую стоимость оборудования, инструментария, обслуживания и одноразовых расходных материалов;
— большую продолжительность докинга — удлинение продолжительности операции за счет времени, которое требуется на установку стерильных покрытий и расположение роботической системы; а также смену инструментов в случае необходимости;
— отсутствие тактильной обратной связи и ограниченная зона визуализации для хирурга;
— технические сложности при переходе от робот-ассистированного оперирования к мануальному лапароскопическому и обратно;
— крупные габариты системы и большое количество компонентов для установки, которые могут располагаться только в отдельном большом помещении со специальным техническим оснащением;
— технические сложности при работе одновременно в разных этажах брюшной полости или разных полостях за счет ограничения поля зрения хирурга и необходимости переустановки камеры и инструментов (редокинг).
Несмотря на определенное количество отрицательных факторов, робот-ассистированная система имеет ряд неоспоримых преимуществ, заключающихся в снижении риска неблагоприятного влияния человеческого фактора на ход операции, повышении точности манипуляций и возможности их осуществления в анатомически труднодоступных локализациях, узких пространствах, у пациентов с ожирением и при аномалиях строения, что существенно расширяет возможности оперативного лечения и снижает операционную травму. В качестве одного из альтернативных технических решений в 2016 г. появилась роботизированная хирургическая система The Senhance Surgical System (Asensus Surgical US, Inc., США). Первые доклинические и клинические исследования этой системы были проведены в Риме (в области гинекологии) и в Милане (в колоректальной хирургии) [3—4]. Главными отличиями системы Senhance можно считать улучшенную эргономику для оператора, большое трехмерное изображение операционного поля на мониторе, наличие технологии интеллектуального наведения видеокамеры Eye-Sensing Control и обратной тактильной связи, многоразовый инструментарий, развитый искусственный интеллект, позволяющий производить в реальном времени распознавание тканей и разметку на мониторе. Кроме того, система позволяет использовать большой спектр видеосистем разных производителей и те же доступы, что для мануальной лапароскопии. Это позволяет быстрее интегрировать ее в повседневную работу операционной.
Ключевые особенности роботизированной системы Senhance
Основное оборудование системы Senhance состоит из трех частей (рис. 2):
Рис. 2. Изображение основных элементов хирургической системы Senhance.
1. Консоль. Станция, за которой хирург управляет роботическими инструментами в операционном поле и видеосистемой посредством движений рук и глаз.
2. Манипуляторы (до 4). Независимые мехатронные установки, взаимодействующие с эндоскопом и хирургическими инструментами и производящие движения в соответствии с действиями хирурга за консолью.
3. Управляющий блок. Блок реле, который соединяет входы консоли с манипуляторами в системе; преобразует и передает видеосигнал на 2D/3D-монитор на консоли; содержит процессоры искусственного интеллекта.
Роботическая система имеет открытую архитектуру, что расширяет ее базовую функциональность и возможности в использовании для медицинских специалистов. Связь с командой, находящейся рядом с пациентом, осуществляется легко и беспрепятственно в любое время, так как необходимое расстояние между пациентом и консолью составляет всего 2 м. В настоящее время доступны 22 различных инструмента диаметром 3, 5 или 10 мм; из них можно составить наборы для каждой отдельной процедуры. Все инструменты являются многоразовыми, и их можно подвергать многократной стерилизации.
С момента допуска к клиническому использованию новой роботической системы Senhance до сегодняшнего дня был накоплен определенный опыт ее использования в разных отраслях хирургии. Так, D. Stephan и соавт. [5] опубликовали результаты Европейского регистра лапароскопических робот-ассистированных операций в области урологии, абдоминальной, торакальной хирургии и гинекологии TRUST, в котором приняли участие опытные хирурги из пяти центров в Европе в период с 2017 по 2020 г. В исследование был включен 871 пациент, которому выполняли преимущественно лапароскопические пластики паховых грыж, холецистэктомии, простатэктомии, а также другие гинекологические, колоректальные и абдоминальные операции. По результатам этого исследования незапланированные конверсии на лапароскопический доступ составили 3,7%, на открытый доступ — 1,6%. Авторы считают методику удобной, легковоспроизводимой и безопасной.
Группа ученых из Клайпедской Университетской клиники (Литва) представили опыт выполнения 127 робот-ассистированных простатэктомий по поводу рака предстательной железы [6]. В итоге среднее время операции составило 180±41,98 мин, что сопоставимо с роботической простатэктомией с применением системы DaVinci (179 мин) и меньше, чем при лапароскопической операции (236 мин) по данным F. De Carlo и соавт. [7]. Исследователи отметили, что по мере накопления опыта работы с системой время операции закономерно уменьшается. Также преимущества относительно лапароскопического доступа отмечены в отношении объема интраоперационной кровопотери и общего числа осложнений.
В 2022 г. были опубликованы результаты использования роботической системы Senhance в успешном лечении злокачественных опухолей сигмовидной и прямой кишки у 57 пациентов [8]. В доступной литературе также представлены клинические случаи и серии успешного выполнения радикальной нефрэктомии, гастрэктомии, пангистерэктомии, сакрокольпопексии с использованием системы Senhance.
Цель настоящего исследования — оценка собственного начального опыта применения новой роботизированной хирургической системы Senhance в работе хирургического отделения ЧУЗ «Клиническая больница "РЖД-Медицина" г. Ростов-на-Дону».
Материал и методы
Проведен проспективный сбор данных оперативного лечения пациентов с разной хирургической патологией с помощью роботизированной системы Senhance с последующим их анализом в отношении продолжительности операции, частоты возникновения интраоперационных осложнений и необходимости конверсии, а также объема интраоперационной кровопотери и ранних послеоперационных осложнений. Все вмешательства были выполнены в период с декабря 2021 г. по июнь 2022 г. тремя хирургами, имеющими значительный опыт лапароскопических операций.
Проведение исследования было одобрено локальным этическим комитетом ЧУЗ КБ «РЖД-Медицина». Все пациенты подписали письменное добровольное информированное согласие на участие в исследовании. На ранней стадии внедрения системы Senhance в работу не было уверенности в том, что пациенты примут новую роботизированную систему. Однако большинство очень открыто отнеслись к нововведению и настаивали на том, чтобы их оперировали именно с помощью робота-хирурга.
Все данные были собраны и структурированы в одну базу при помощи программы MS Excel 12 (MicroSoft, США), с последующим заполнением специальной формы регистра TRUST (ClinicalTrials.gov Identifier: NCT03385109).
Обобщенные данные об опыте клинического использования роботической системы представлены в табл. 1.
Таблица 1. Сводные данные о применении роботизированной системы Senhance в работе хирургического отделения ЧУЗ «Клиническая больница "РЖД-Медицина" г. Ростов-на-Дону»
| Диагноз | Количество случаев | Вид робот-ассистированного вмешательства | Длительность операции, мин | Объем интраоперационной кровопотерии, мл | Интраоперационные осложнения | Количество троакаров, n (диаметр, мм) |
| Паховая грыжа | 7 | Лапароскопическая преперитонеальная герниопластика сетчатым эндопротезом | 30±13 | <50 | Нет | 3 (2×10 + 1×5) |
| Желчнокаменная болезнь, хронический калькулезный холецистит | 4 | Лапароскопическая холецистэктомия | 32±16 | <50 | Нет | 4 (2×10 + 2×5) |
| Грыжа пищеводного отверстия диафрагмы | 4 | Лапароскопическая диафрагмокрурорафия, фундопликация по Ниссену | 52±21 | <50 | Нет | 4 (2×10 + 2×5) |
| 5 | Лапароскопическая диафрагмокрурорафия, фундопликация по Дору | 63±17 | <50 | Нет | 4 (2×10 + 2×5) | |
| Дивертикул нижней трети пищевода | 1 | Лапароскопическая трансхиатальная дивертикулэктомия | 110 | 100 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Аденома надпочечника | 3 | Лапароскопическая адреналэктомия | 50±12 | 100±50 | Интраоперационное кровотечение | 4 (2×10 +2×5) |
| Алиментарно-конституциональное, морбидное ожирение | 22 | Лапароскопическое гастроеюношунтирование по Ру с ручным гастроэнтероанастомозом | 120±38 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 2×10 +2×5) |
| 2 | Ревизионные бариатрические вмешательства: из продольной резекции желудка в минишунтирование | 110±15 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 2×10 +2×5) | |
| 7 | Лапароскопическая, минигастрошунтирование | 100±17 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 2×10 +2×5) | |
| 2 | Лапароскопическая рукавная резекция желудка | 50±21 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 2×10 +2×5) | |
| Опухоль нижней трети пищевода | 3 | Резекция пищевода с одномоментной торакоскопической внутриплевральной пластикой желудочным стеблем | 310±43 | 150±50 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Опухоль правой половины ободочной кишки | 4 | Лапароскопическая правосторонняя гемиколэктомия с D3-лимфодиссекцией | 130±31 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Опухоль сигмовидной кишки | 2 | Лапароскопическая резекция сигмовидной кишки | 160±10 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Опухоль верхнеампулярного отдела прямой кишки | 2 | Лапароскопическая передняя резекция прямой кишки с частичной мезоректумэктомией | 185±10 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Опухоль среднеампулярного отдела прямой кишки | 3 | Лапароскопическая низкая передняя резекция прямой кишки с тотальной мезоректумэктомией | 190±15 | <50 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| Опухоль нижнеампулярного отдела прямой кишки | 2 | Лапароскопическая брюшно-промежностная экстирпация прямой кишки | 200±10 | <100 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 +3×5) |
| 1 | Лапароскопическая брюшно-промежностная резекция прямой кишки с тотальной мезоректумэктомией | 210 | <100 | Нет | 5 (1×12 + 1×10 + 3×5) | |
| Синдром тазовой десценции | 9 | Лапароскопическая ветральная ректопексия сетчатым имплантатом | 125±30 | <50 | Нет | 5 (1×12 мм + 1×10 мм +3×5 мм) |
В общей сложности с помощью хирургического робота в клинике было проведено 83 операции пациентам с разной патологией органов брюшной полости и желудочно-кишечного тракта.
Данные о методике использования системы Senhance при выполнении робот-ассистированных этапов оперативного вмешательства представлены в табл. 2.
Таблица 2. Этапы робот-ассистированных операций с использованием системы Senhance
| Операция | Роботический этап | Лапароскопический этап |
| Герниопластика TAPP | 1 — диссекция и освобождение латеральной паховой ямки; 3 — ушивание париетальной брюшины | 2 — укладка сетки |
| Продольная резекция желудка | 1 — мобилизация тела и дна желудка по большой кривизне; 3 — роботическое интракорпоральное укрепление линии степплерного шва | 2 — резекция желудка линейным сшивающим аппаратом |
| Гастроеюношунтирование | 1 — мобилизация желудка; 3 — формирование ручного роботического гастроеюноанастомоза | 2 — формирование малого желудочка линейным сшивающим аппаратом; 4 — позиционирование билиарной и алиментарной петель тонкой кишки, их выделение, измерение длины; наложение аппаратного энтероэнтероанастомоза |
| Дивертикулэктомия пищевода | 1 — выделение пищевода; 2 — мобилизация дивертикула | 3 — дивертикулэктомия линейным сшивающим аппаратом |
| Правосторонняя гемиколэктомия | 1 — мобилизация правых отделов толстой кишки; 2 — лимфодиссекция | 3 — клипирование и высокое пересечение основных питающих сосудов; 4 — формирование анастомоза |
| Передняя резекция прямой кишки | 1 — мобилизация нисходящего отдела ободочной, сигмовидной и прямой кишки до диафрагмы таза с тотальной мезоректумэктомией, восходящая лимфодиссекция | 3 — высокое клипирование и пересечение сосудов; 4 — дистальное пересечение прямой кишки линейным сшивающим аппаратом; 5 — формирование колоректального анастомоза циркулярным сшивающим аппаратом |
| Экстирпация прямой кишки | 1 — рассечение брюшины, восходящая лимфодиссекция; 3 — мобилизация сигмовидной и прямой кишки до тазового дна, тотальная мезоректумэктомия | 2 — высокое лигирование нижних брыжеечных сосудов; 4 — трансперинеальная экстирпация примой кишки |
| Адреналэктомия | 1 — роботическая мобилизация надпочечника | 2 — клипирование центральной вены надпочечника |
| Резекция пищевода с пластикой желудочным стеблем | 1 — мобилизация желудка, лимфодиссекция; 3 — торакоскопическое выделение пищевода, мезоэзофагэктомия с лимфодиссекцией; 6 — формирование ручного роботического эзофагогастроанастомоза | 2 — формирование желудочного стебля с использованием линейного сшивающего аппарата; 4 — клипирование основных сосудов, клипирование грудного лимфатического протока; 5 — проксимальное пересечение пищевода линейным сшивающим аппаратом, перемещение желудочного стебля в плевральную полость |
Примечание. Цифрами обозначена последовательность проведения вмешательства.
Результаты
В процессе применения роботизированной системы Senhance были выделены главные функциональные особенности системы:
— Безопасность для пациента. Использование стандартных троакаров позволяет в любой момент совершить быстрый переход на мануальную лапароскопическую операцию (рис. 3). Возможен также возврат от обычной лапароскопии к роботизированной операции.
Рис. 3. Операционное поле при роботической ректопексии: использованы стандартные троакары и сочетание рук робота и помощи хирурга-ассистента.
— Стоимость и расходы. По сравнению с DaVinci расходы существенно ниже за счет того, что система Senhance может быть интегрирована в уже существующую в стационаре операционную, с ее эндоскопической видеосистемой и энергетическим оборудованием, без необходимости реконструкции или создания новой отдельной операционной. Площадь помещения должна быть 35 м2. Исключительным отличием системы от других роботических устройств является ее совместимость с обычными лапароскопическими инструментами 3, 5 и 10 мм. Все части системы Senhance могут быть простерилизованы и предназначены для многократного применения.
— Лапароскопическая хирургия как основа. Использование стандартных инструментов для лапароскопических операции — в любой момент ассистент у стола может вмешаться лапароскопически или использовать вспомогательные инструменты через дополнительные троакары. Точки доступа для роботической системы также стандартные лапароскопические.
— Визуализация и работа камеры. Можно использовать (со специальными предзаказанными адаптерами) многие HD-, UHD- или 3D-видеосистемы (в том числе с NBI и ICG) и стандартные лапароскопы, уже имеющиеся в операционной (рис. 4). Благодаря функции Eye-Sensing Control камера может маневрировать параллельно движению глаз хирурга после первоначальной калибровки («третья рука») (рис. 5).
Рис. 4. Стандартные лапароскопические инструменты подключаются с помощью адаптеров к рукам робота простым соединением и могут быть быстро отсоединены.
Рис. 5. Калибровка камеры для управления ее перемещениями с помощью движений глаз хирурга.
— Тактильная обратная связь. Система имеет специальные датчики, которые передают хирургу силу давления на ткани или натяжение шва, благодаря чему возрастает аккуратность проведения операции (рис. 6).
Рис. 6. Система тактильной обратной связи при работе с мягкими тканями.
— Прямой визуальный контакт с командой и наблюдение за операционным столом. Оператор, управляющий консолью, ассистент и операционная медсестра могут беспрепятственно контактировать друг с другом и находятся в пределах видимости. Лицо хирурга не скрыто окуляром (рис. 7).
— Комфортные условия для оператора. Работа в консоли не вызывает неудобства, позволяя оператору располагаться в эргономичном кресле с поддержкой шеи и спины.
— Функциональные возможности манипуляций. Для каждой роботизированной руки система рассчитывает оптимальную точку рычага для троакара, благодаря чему можно избежать нежелательных движений и повреждения мягких тканей (рис. 8).
Рис. 7. Работа хирургической бригады у операционного стола.
Рис. 8. Эргономичность руки робота Senhance.
Собственный клинический опыт подтвердил заявленные преимущества Senhance Surgical System, в частности, удобство и эргономичность использования, реализуемые за счет наведения поля зрения хирурга и наличия тактильной обратной связи, а также возможности лапароскопически-ассистированного использования системы.
Таким образом, система Senhance позволяет эргономично выполнять отдельные этапы оперативного вмешательства с роботической ассистенцией, а другие — лапароскопически, в зависимости от удобства и предпочтений хирурга. Особые преимущества роботизированной поддержки наиболее важны при выполнении лимфодиссекции, наложении ручного интракорпорального анастомоза, а также при работе в пределах одного этажа брюшной полости. Проведенное пилотное исследование показало безопасность и эффективность применения системы Senhance в различных разделах хирургии брюшной полости. В ходе работы с системой незапланированных конверсий с робот-ассистированного на мануальное лапароскопическое оперирование или перехода на открытый доступ не было.
На собственном опыте показана практическая возможность выполнения интракорпорального шва и наложения ручных анастомозов органов желудочно-кишечного тракта с помощью роботической системы Senhance при операциях высокой сложности как в брюшной полости, так и на грудной клетке.
Обсуждение
До сегодняшнего времени клинические исследования в сфере робот-ассистированной хирургии проводились на основе системы DaVinci. Появление новой роботической системы, сертифицированной в соответствии со стандартом CE, одобренной Управлением по контролю за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA, США) и регулирующими органами Российской Федерации, отделило понятие «роботизированной хирургии» от системы DaVinci. Увеличение количества альтернативных вариантов роботов-хирургов позволит расширить возможности изучения этих систем, различий в их работе, безопасности и эффективности для пациентов и удобства для хирургов. Все робот-ассистированные процедуры записываются на видео и документируются в международном реестре научных работ. На сегодняшний момент доступны для изучения только интраоперационные и ранние послеоперационные осложнения.
В ходе накопления собственного опыта работы с системой Senhance был сделан вывод о том, что с учетом быстроты и легкости перехода от роботического к мануальному лапароскопическому оперированию и обратно практически целесообразно определенные этапы операции выполнять мануально лапароскопически, а другие — с помощью робота-хирурга. Например, лапароскопическим доступом эргономичнее выполнять манипуляции, требующие широких манипуляций с тканями, такие как висцеролиз, перемещение петель кишечника с измерением их длины, а также клипирование и прошивание степлерами. В то же время роботическое манипулирование имеет неоспоримые преимущества при выполнении лимфодиссекции, при наложении ручных анастомозов желудочно-кишечного тракта, что не приводит к увеличению продолжительности общего времени вмешательства.
Роботическая система Senhance основана на лапароскопии, поэтому при достаточном опыте хирурга и операционной бригады по выполнению различных лапароскопических вмешательств система позволит успешно внедрить роботически-ассистированную технологию в повседневную работу хирургического отделения, не увеличивая риски развития интраоперационных осложнений. Представленная в настоящей статье информация о работе с системой сможет помочь в разработке программы интеграции и подготовки для врачей-хирургов.
Выводы
1. Первый опыт использования роботической системы Senhance показал, что она соответствует заявленным преимуществам и имеет короткую кривую обучения.
2. Выполнение широкого спектра операций на органах брюшной полости и желудочно-кишечного тракта возможно и безопасно.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.